[Invited] SOI-based opto-mechanical Terahertz ...
Document type :
Communication dans un congrès avec actes
Title :
[Invited] SOI-based opto-mechanical Terahertz bolometer operating at room temperature with microsecond response time
Author(s) :
Froberger, K. [Auteur]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Faucher, Marc [Auteur]
Nano and Microsystems - IEMN [NAM6 - IEMN]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Walter, B. [Auteur]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Lavancier, M. [Auteur]
Photonique THz - IEMN [PHOTONIQUE THZ - IEMN]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Peretti, Romain [Auteur]
Photonique THz - IEMN [PHOTONIQUE THZ - IEMN]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Lampin, Jean-Francois [Auteur]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Photonique THz - IEMN [PHOTONIQUE THZ - IEMN]
Ducournau, Guillaume [Auteur]
Photonique THz - IEMN [PHOTONIQUE THZ - IEMN]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Barbieri, Stefano [Auteur]
Photonique THz - IEMN [PHOTONIQUE THZ - IEMN]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Faucher, Marc [Auteur]

Nano and Microsystems - IEMN [NAM6 - IEMN]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Walter, B. [Auteur]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Lavancier, M. [Auteur]
Photonique THz - IEMN [PHOTONIQUE THZ - IEMN]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Peretti, Romain [Auteur]

Photonique THz - IEMN [PHOTONIQUE THZ - IEMN]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Lampin, Jean-Francois [Auteur]

Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Photonique THz - IEMN [PHOTONIQUE THZ - IEMN]
Ducournau, Guillaume [Auteur]

Photonique THz - IEMN [PHOTONIQUE THZ - IEMN]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Barbieri, Stefano [Auteur]

Photonique THz - IEMN [PHOTONIQUE THZ - IEMN]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Conference title :
2021 46th International Conference on Infrared, Millimeter and Terahertz Waves (IRMMW-THz)
City :
Chengdu
Country :
Chine
Start date of the conference :
2021-08-29
Publisher :
IEEE
Publication date :
2021
English keyword(s) :
bolometers
cantilevers
dipole antennas
elemental semiconductors
optical sensors
silicon
silicon-on-insulator
submillimetre wave antennas
submillimetre wave detectors
submillimetre wave measurement
terahertz wave detectors
cantilevers
dipole antennas
elemental semiconductors
optical sensors
silicon
silicon-on-insulator
submillimetre wave antennas
submillimetre wave detectors
submillimetre wave measurement
terahertz wave detectors
HAL domain(s) :
Sciences de l'ingénieur [physics]
English abstract : [en]
We report the operation of a Terahertz (THz) detector exploiting the bi-material effect to resonantly excite a cantilever (CL) of micrometric size. The detector is fabricated on a SOI substrate and coupling to the incident ...
Show more >We report the operation of a Terahertz (THz) detector exploiting the bi-material effect to resonantly excite a cantilever (CL) of micrometric size. The detector is fabricated on a SOI substrate and coupling to the incident THz radiation is obtained using two coupled aluminum half-dipole antennas. The induced CL deflection is readout optically with a 1.5 µ m laser. At 300K and 2.5THz, we obtain a peak responsivity of ~2 x 10 8 pm/W for the fundamental bending mode. This yields a NEP of ~20nW/Hz 1/2 at 2.5THz, i.e. of ~2nW/Hz 1/2 at 3.8THz, corresponding to the antenna peak absorption. Finally, the low mechanical quality factor of the mode grants a broad frequency response of approximately 100kHz, i.e. a response time of ~10 μs.Show less >
Show more >We report the operation of a Terahertz (THz) detector exploiting the bi-material effect to resonantly excite a cantilever (CL) of micrometric size. The detector is fabricated on a SOI substrate and coupling to the incident THz radiation is obtained using two coupled aluminum half-dipole antennas. The induced CL deflection is readout optically with a 1.5 µ m laser. At 300K and 2.5THz, we obtain a peak responsivity of ~2 x 10 8 pm/W for the fundamental bending mode. This yields a NEP of ~20nW/Hz 1/2 at 2.5THz, i.e. of ~2nW/Hz 1/2 at 3.8THz, corresponding to the antenna peak absorption. Finally, the low mechanical quality factor of the mode grants a broad frequency response of approximately 100kHz, i.e. a response time of ~10 μs.Show less >
Language :
Anglais
Peer reviewed article :
Oui
Audience :
Internationale
Popular science :
Non
Comment :
oral session Infrared and THz Photodetectors 2
Source :